Pistepilvi

Pistepilvi on kolmeulotteinen datakokoelma, jossa jokainen piste kuvaa kohteen tai ympäristön pinnan koordinaatistossa. Pistepilviä tuotetaan useilla tekniikoilla, kuten laser- eli LiDAR-skannauksella sekä fotogrammettisella menetelmällä, jossa useita kuvia käsitellään kolmiulotteiseksi pistepilveksi. Pistepilvet voivat sisältää pelkkiä koordinaatteja tai lisäksi attribuutteja kuten väri (RGB), intensiteetti ja palautusnumero.

Jokainen piste sisältää X-, Y-, Z-koordinaatit. Koordinaatisto voi olla maantieteellinen (esim. WGS84) tai paikallinen projektio. Tiheys ja tilavuus vaihtelevat huomattavasti; suurissa pistepilvissä voi olla miljoonia tai miljardeja pisteitä. Pistepilviä voidaan tallentaa useisiin tiedostomuotoihin ja ne voivat kattaa pienistä alueilta suureen mittakaavaan.

Hankintamenetelmiin kuuluvat muun muassa ilmasta tehtävä LiDAR-skannaus (airborne LiDAR) sekä maastasta tehtävä TLS-terrestrial LiDAR, sekä liikkuva LiDAR. Fotogrammetriaa hyödynnetään myös droonien tai muiden kuvauslähteiden avulla tuotettavien pistepilvien muodostamiseen.

Prosessointi sisältää kohinanpoiston, pisteiden luokittelun ja rekisteröinnin/ georeferoinnin useiden skannerien välillä, sekä pinnan tai verkon (mesh) rakentamisen, segmentoinnin ja ominaisuuksien poimimisen. Pistepilviä tallennetaan yleisesti LAS/LAZ-formaatteihin (ASPRS-standardi), PLY-, E57-, XYZ- ja PCD-muotoihin. Käyttökohteita ovat kartoittaminen, maaston- ja kaupunkisuunnittelu, metsätalous, infran suunnittelu sekä arkeologia ja kulttuuriperintö.

Haasteita ovat tiedon määrä ja hallinta, epätasainen pistetiheys, kohina sekä rekisteröinnin virheet, sekä värin ja koordinaattien kalibrointi. Yhteiset standardit ja työkalut, kuten LAS/LAZ-formaatti ja PDAL, LASTools sekä CloudCompare, tukevat datan jakamista, analysointia ja visualisointia.

---